一种卵形消化池制造技术

本实用新型专利技术提供了一种卵形消化池，涉及废水或污泥处理技术领域。针对现有的底部无加固结构的卵形消化池，建造于软土地基上会出现开裂、沉陷等质量危害的问题。卵形消化池包括位于地面以下的消化池壳体一；地面上的消化池壳体二；消化池壳体一的下部设有承台，消化池壳体一内设有若干竖向预应力筋；承台的下部为锥台形且具有一圆形承台底面，竖向预应力筋呈放射状设置于消化池壳体一内，其顶端固定于承台的侧壁上，底端固定于承台底面。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及废水或污泥处理
，特别涉及一种底部设有竖向预应力筋的卵形消化池。
技术介绍
卵形消化池是一种大型水处理构筑物，具有双曲面旋转壳体结构，尤其适合于容量大于10000m3的大型消化池，具有池体受力性能好、污泥搅拌充分、保温效果好等突出优点。请参阅图1，中国专利技术专利申请号03141718.3，名称为一种蛋形消化池及其施工方法的技术方案中，位于地面以下的蛋形消化池（下文均统称卵形消化池11）壳体与环梁12连接，环梁12下方的地下连续墙围成锅底形素砼胎模13，地下连续墙作为半地下式卵形消化池11的基础及基坑围护，承接了由环梁12传递的卵形消化池11的荷载，提高了整体结构的抗震性能，减少了卵形消化池11底部混凝土的用量，但该技术方案的卵形消化池是适用于岩石地基上的构筑物，因岩石地基承载能力较高，素砼胎模13内无需设置预应力筋也能够承担卵形消化池11的荷载。然而，我国境内江河湖泊众多，软土的分布极其广泛，如在软土地基上建造上述的卵形消化池，由于软土地基承载能力较差，如不采取特殊的加固措施，卵形消化池会出现开裂、沉陷等质量危害。而现有技术中均没有关于卵形消化池底部加固的技术方案的描述，可见，设计一种适用于软土地基上的卵形消化池是极为必要的。
技术实现思路
针对现有的底部无加固结构的卵形消化池，建造于软土地基上会出现开裂、沉陷等质量危害的问题，本技术的目的是提供一种卵形消化池，能够建造于软土地基上且结构安全、稳定。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：它包括位于地面以下的消化池壳体一；位于地面以上的消化池壳体二；所述消化池壳体一的下部设有承台，所述承台设有至少一个环向台阶；所述消化池壳体一内设有若干竖向预应力筋；其中，所述承台的下部为锥台形且具有一圆形承台底面，所述竖向预应力筋呈放射状设置于所述消化池壳体一内，所述竖向预应力筋的顶端固定于所述承台的靠近所述地面的侧壁上，所述竖向预应力筋的底端固定于所述承台底面。进一步地，所述承台底面沿所述卵形消化池的纵轴线由内向外依次为第一锚固区和第二锚固区，所述第一锚固区和第二锚固区是圆心位于所述纵轴线上的同心圆，所述竖向预应力筋为偶数根且相邻的两根所述竖向预应力筋为一组，则每一组具有奇数项竖向预应力筋和偶数项竖向预应力筋，所述奇数项竖向预应力筋的底端固定在所述第一锚固区的圆周上，所述偶数项竖向预应力筋的底端固定在所述第二锚固区的圆周上，或者奇数项竖向预应力筋的底端固定在所述第二锚固区的圆周上，偶数项竖向预应力筋的底端固定在所述第一锚固区的圆周上。更进一步地，所述第一锚固区内还设有与所述纵轴线同轴的核心加固结构，所述核心加固结构是由若干竖向钢筋与套设于所述竖向钢筋上的钢筋套箍组成的圆柱框架，并浇筑于混凝土内形成。较佳地，所述奇数项竖向预应力筋与所述核心加固结构一侧的外壁相切并固定于所述第一锚固区的圆周上，所述偶数项预应力筋与所述核心加固结构另一侧的外壁相切并固定于所述第二锚固区的圆周上，或者所述奇数项竖向预应力筋与所述核心加固结构一侧的外壁相切并固定于所述第二锚固区的圆周上，所述偶数项预应力筋与所述核心加固结构另一侧的外壁相切并固定于所述第一锚固区的圆周上。所述奇数项竖向预应力筋与所述偶数项竖向预应力筋交叉设置，并在消化池壳体一内形成对称的网状结构。 所述核心加固结构的半径大于400mm。所述第一锚固区的半径大于900mm。所述第二锚固区距所述承台底面的边缘的距离D为150mm～300mm。本技术的效果在于：一、本技术在卵形消化池与承台连接的消化池壳体一内设置了竖向预应力筋，竖向预应力钢筋的两端分别与承台底面和承台侧壁连接。在荷载作用时，竖向预应力筋能够抵消或减小荷载产生的拉应力，避免卵形消化池出现开裂、沉陷等质量危害，实现了软土地基上预应力钢筋混凝土卵形消化池的设计及施工。二、本技术的卵形消化池，竖向预应力筋的顶端间距均匀地固定于承台侧壁，其底端伸入承台底面而并不指向底面中心，而是与核心加固区的圆柱结构外表面相切后，继续延伸至底面的具有一定间隔的两个锚固区并固定，即竖向预应力筋是围绕核心加固区并呈一定半径r1进行布置，这种分区布筋方法能够避免因消化池池底混凝土局部应力集中而引发的对混凝土构件的破坏。附图说明图1为现有的卵形消化池的结构示意图；图2为本技术的卵形消化池的结构示意图； 图3为卵形消化池的受力分析图；图4为卵形消化池底部的受力分析图；图5为卵形消化池中竖向预应力筋的平面布置图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术提出的一种卵形消化池作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。实施例一：结合图2至图5说明本技术的一种卵形消化池100，它包括位于地面以下的消化池壳体一101；位于地面以上的消化池壳体二102；消化池壳体一101的下部设有承台110，且承台110设有两个环形台阶111，消化池壳体一101内设有若干竖向预应力筋140。承台110的下部为锥台形且具有一圆形承台底面112，竖向预应力筋140呈放射状设置于消化池壳体一101内，且竖向预应力筋140的一端固定于承台底面112上，竖向预应力筋140的另一端固定于承台110的靠近地面的侧壁上。在消化池壳体一101的混凝土内设置的竖向预应力筋140，在荷载（卵形消化池及其内部液体）作用时，能够抵消或减小荷载产生的拉应力，避免卵形消化池100出现开裂、沉陷等质量危害。进一步地，如图2和图5所示，承台底面112上沿卵形消化池100的纵轴线ax由内向外依次为第一锚固区114和第二锚固区115，第一锚固区114和第二锚固区115为圆心均位于纵轴线ax上的同心圆。由于卵形消化池100为对称结构，竖向预应力筋140的总数量应为偶数，如将两根相邻的竖向预应力筋140列为一组，则每一组竖向预应力筋140中具有一根奇数项竖向预应力筋140a和一根偶数项竖向预应力筋140b。竖向预应力筋140的顶端间距均匀地固定在承台110的侧壁上，而各组奇数项竖向预应力筋140a的底端间距均匀地固定在第一锚固区114的圆周上，各组偶数项竖向预应力筋140b的底端间距均匀地固定在第二锚固区115的圆周上，如此依次排列成对称结构。或者反之，奇数项竖向预应力筋140a的底端固定在第二锚固区115的圆周上，偶数项竖向预应力筋140b的底端固定在第一锚固区114的圆周上。竖向预应力筋140的这种对称且分区布置的结构能够避免在卵形消化池100底部的混凝土中产生应力集中的现象，进而降低了因应力集中造成构件破坏的风险。实施例二：结合图2至图5说明本技术的一种卵形消化池100，与实施例一不同的是，作为更佳的技术方案，第一锚固区114内还设有与纵轴线ax同轴的核心加固结构113，核心加固结构113设置于承台底面112上，其由若干竖向钢筋与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卵形消化池，其特征在于，包括：   位于地面以下的消化池壳体一；    位于地面以上的消化池壳体二；   所述消化池壳体一的下部设有承台，所述承台设有至少一个环向台阶；   所述消化池壳体一内设有若干竖向预应力筋；   其中，所述承台的下部为锥台形且具有一圆形承台底面，所述竖向预应力筋呈放射状设置于所述消化池壳体一内，所述竖向预应力筋的顶端固定于所述承台的靠近所述地面的侧壁上，所述竖向预应力筋的底端固定于所述承台底面。

【技术特征摘要】
1.一种卵形消化池，其特征在于，包括：
   位于地面以下的消化池壳体一； 
   位于地面以上的消化池壳体二；
   所述消化池壳体一的下部设有承台，所述承台设有至少一个环向台阶；
   所述消化池壳体一内设有若干竖向预应力筋；
   其中，所述承台的下部为锥台形且具有一圆形承台底面，所述竖向预应力筋呈放射状设置于所述消化池壳体一内，所述竖向预应力筋的顶端固定于所述承台的靠近所述地面的侧壁上，所述竖向预应力筋的底端固定于所述承台底面。
2.根据权利要求1所述的卵形消化池，其特征在于：所述承台底面沿所述卵形消化池的纵轴线由内向外依次为第一锚固区和第二锚固区，所述第一锚固区和第二锚固区是圆心位于所述纵轴线上的同心圆，所述竖向预应力筋为偶数根且相邻的两根所述竖向预应力筋为一组，则每一组具有奇数项竖向预应力筋和偶数项竖向预应力筋，所述奇数项竖向预应力筋的底端固定在所述第一锚固区的圆周上，所述偶数项竖向预应力筋的底端固定在所述第二锚固区的圆周上，或者奇数项竖向预应力筋的底端固定在所述第二锚固区的圆周上，偶数项竖向预应力筋的底端固定在所述第一锚固区的圆周上。
3.根据权利要求2所述的卵形消化池，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：何贵堂，
申请(专利权)人：上海市政工程设计研究总院集团有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31